在現(xiàn)代技術(shù)的快速發(fā)展下,電磁干擾問(wèn)題日趨嚴(yán)重,研發(fā)高性能的電磁干擾屏蔽材料具有十分重要的意義和商業(yè)應(yīng)用前景。近年來(lái),電磁屏蔽材料不斷朝著“薄、輕、寬、強(qiáng)”以及耐腐蝕的方向發(fā)展,國(guó)內(nèi)外眾多學(xué)者已經(jīng)研發(fā)了種類繁多性能優(yōu)良的電磁屏蔽材料,導(dǎo)電聚合物電磁屏蔽復(fù)合材料是目前極具研發(fā)和應(yīng)用價(jià)值的電磁屏蔽材料,改善導(dǎo)電聚合物復(fù)合材料的電磁屏蔽性能并投入應(yīng)用仍有很多的挑戰(zhàn)。本文以聚偏氟乙烯PVDF為基體,碳納米管CNT和石墨烯片GnP為填料,以簡(jiǎn)單易行的工藝方法,通過(guò)調(diào)控組分和微觀結(jié)構(gòu)的方法設(shè)計(jì)了一系列具有不同電磁屏蔽效能的PVDF基導(dǎo)電聚合物電磁屏蔽材料。（1）通過(guò)溶液紡絲法和熱壓法制備PVDF/CNT復(fù)合材料,碳系導(dǎo)電填料一維CNT的引入能夠改變復(fù)合材料的導(dǎo)電性,進(jìn)而對(duì)電磁屏蔽性能產(chǎn)生影響。當(dāng)CNT含量從0.5 wt%加到10 wt%,PVDF/CNT復(fù)合薄片的電導(dǎo)率從5.7×10^-6 S/cm提高到0.05 S/cm,電磁屏蔽效能從2 dB增加到21.1 dB,能夠滿足商業(yè)應(yīng)用的需求。該P(yáng)VDF/CNT復(fù)合薄片的屏蔽機(jī)理以吸收損耗為主,反射損耗為輔。PVDF/CNT復(fù)合薄片... 

【文章來(lái)源】：鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院河南省

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

電磁屏蔽材料的屏蔽原理示意圖

1緒論51.4.2電磁干擾屏蔽方式鑒于前文所述電磁輻射干擾的諸多危害，采取一定的措施消滅或減輕電磁輻射的危害非常必要。最常見(jiàn)的方法是使用電磁干擾屏蔽材料將電磁輻射隔絕，電磁干擾屏蔽方式主要有主動(dòng)屏蔽和被動(dòng)屏蔽兩類[31,32]，如圖1.2。主動(dòng)屏蔽主要用于對(duì)自身產(chǎn)生電磁輻射的儀器、設(shè)備等進(jìn)行屏蔽，具體來(lái)講就是將儀器設(shè)備用屏蔽材料包裹住，電磁輻射被屏蔽材料限制在內(nèi)部不能泄漏，從而達(dá)到有效的防護(hù)。被動(dòng)屏蔽主要用于人體、易受干擾的精密儀器等受外來(lái)電磁輻射危害的“受害群體”，通過(guò)對(duì)電磁輻射的反射或吸收，防止電磁波透過(guò)屏蔽材料，保護(hù)“受害群體”不受影響。圖1.2電磁干擾屏蔽方式：(a)主動(dòng)屏蔽，(b)被動(dòng)屏蔽Fig1.2EMIshieldingmethods:(a)activeshielding,(b)passiveshielding1.4.3電磁屏蔽效能的計(jì)算電磁干擾屏蔽性能用屏蔽效能（shieldingeffectiveness，簡(jiǎn)稱SE）衡量，與某一點(diǎn)處電磁輻射源在無(wú)電磁屏蔽材料存在時(shí)的功率、場(chǎng)強(qiáng)，和該點(diǎn)處電磁輻射源在有電磁屏蔽材料存在時(shí)的功率、場(chǎng)強(qiáng)有關(guān)。電磁干擾屏蔽效能的計(jì)算公式[33-36]如下：)HH()EE()PP(SE000===log20log20log10（1-1）式1.1中P0、E0、H0表示無(wú)電磁屏蔽材料時(shí)的功率、電場(chǎng)強(qiáng)度、磁場(chǎng)強(qiáng)度，P、E、H表示有電磁屏蔽材料時(shí)的功率、電場(chǎng)強(qiáng)度、磁場(chǎng)強(qiáng)度，SE表示電磁干擾屏蔽效能，屏蔽效能的單位為(dB)。屏蔽效能數(shù)值越大，表明材料的屏蔽性能越好。如表1.2所示。

2實(shí)驗(yàn)主要設(shè)備及測(cè)試方法14解，然后稱取一定量的CNT加入PVDF溶液中，繼續(xù)攪拌30min，然后超聲分散1h，得到混合均勻的PVDF/CNT溶液。通過(guò)加入不同含量的CNT，制備出一系列CNT含量不同的（CNT：PVDF=0.5wt%，1wt%，2wt%，4wt%，6wt%，8wt%，10wt%）PVDF/CNT溶液。圖2.1PVDF/CNT復(fù)合纖維制備示意圖Fig2.1PreparationdiagramofPVDF/CNTcompositefiber圖2.2溶液紡絲制備復(fù)合纖維工藝示意圖Fig2.2Preparationdiagramofcompositefiberbysolutionspinning（2）將制備的一系列PVDF/CNT紡絲液轉(zhuǎn)移至注射器中，通過(guò)溶液紡絲設(shè)備以4ml/min的紡絲速度進(jìn)行紡絲，獲得粗細(xì)均勻的PVDF/CNT復(fù)合材料纖維。在后文的敘述中，不同CNT含量的復(fù)合材料用PVDF-XCNT描述，X代表CNT的含量，如10wt%CNT的復(fù)合材料表示為PVDF-10CNT。（3）以上述（1）、（2）同樣的制備方法制備出GnP含量不同（其中GnP和PVDF的配比為GnP：PVDF=10wt%，20wt%，30wt%，40wt%，60wt%，80wt%）的PVDF/GnP復(fù)合材料纖維。文中不同GnP含量的該復(fù)合材料用PVDF-XGnP描述，X代表GnP的含量，如10wt%GnP的復(fù)合材料表示為PVDF-10GnP。（4）以上述同樣的制備方法制備出GnP含量不同（GnP：PVDF=1wt%，2wt%，


本文編號(hào)：3023217